L6598脱线控制器用于谐振式变换器

图 15 多谐振

励磁电感 (在LCL拓扑中) 的控制，在能量管理上起到很重要的作用，它的值(以及它与Lsense的比率 ) 将影响多个应用功能。

假设负载断开，最大电流将出现在F01谐振的峰，它还涉及到路径L+C。磁性电感的值要显著地高于串联电感的值。一般来说，最低谐振F01峰主要取决于它的值。我们可以定义F01峰为最低谐振点，以便于记住开关频率必须不低于它的值。事实上，迫使半桥在较低F01下工作，串联电路存在一个电容性负载，这种条件在应用中是不能接受的，理由如下：

——在电容性负载中，零电压开关工作条件会丢失。有效功耗就会出现（或为硬开关）。

——在闭环电路中，传输功能会反转（当趋于谐振之下），会失去控制。

总结

它需要工作在曲线的“电感区域”以这种方法会使更高的频率加到谐振网络，所得到的功率会减少。值得注意的是，在深度电感模式下工作（远离谐振峰值）电流会从正弦波形变为三角形，而且需要很宽的频率变化去控制调整率。

相反的，尽可能接进谐振点工作时，对于给出的负载改变，频率变化将最小。

如果应用设计成尽可能靠近最低谐振点（F01）和第二谐振点(F02之间,已经证实初级电流在两个功率MOS之一的关闭时刻不应该太低,以便保证在所有条件下为实现软开关所需的能量。

L6598的功能和谐振对调整率的影响已经讨论过了。现在我们开始描述一些设计标准。

图16 Vout + I (Cres) 特性

设计准则和应用

设计程序的描述参照样板来进行，它用来评估整个等效电路展示在图17中。

图17L6598组成的AC/DC 谐振变换器电路

对于PFC部分，仅作简单的描述。请参考专门的应用注意。

下面的讨论将仅限于对谐振式变换器。

设计过程

图 18 LLC谐振变换器

转换器方块电路可以分为几个大块，如图18所示。输出整流和滤波。变压器和谐振元件（Lres—Cnes）。半桥。驱 动器控制。目标规范是给出一个70W交流适配器的设计。下面是一些参数和要求。

——输出电压Vo=18V, 最大输出电流控制在Io=3.8A—4A

——宽范围交流输入电压85V—264V

——需要高功率因数，总线电压应该是360V—420V

基于这些值，我们可以开始设计输出级滤波器。

——二次侧的电流关系式（假设为近似正弦波形）。

输出滤波器和整流

需要使用高质量的电解电容设置极 限为1%，输出电压纹波是等 效串连电阻的函数（电容贡献可忽略）。

这是标准使用的两个电容（330uF ,WITH ESR = 75 msz 个,电容的内部功耗在最大功率输出时为140W，电压纹波约在240mv。

第二级L*C滤波器的布局接入可以有效的限制输出电压纹波，而不需要多个超过合理的高性能的电容。在本例的情况下，低价格电感就减少了高频率电压纹波，使之达到80mv（如图19）以下。因为输出电流/电压比率在这种应用中输出整流级可以呈现出更多的功耗。对于目前的应用，选择中心抽头线路连接，效率显著的改进，这样在每一侧输出整流器上只有一半功耗，使用这种解决方案，在二次绕组间需要两绕组很好的耦合。并且使电流波形能很好的对称。对我们的设计，选择STPS40L40CT是低压降功率萧特基二极管，为TO-220AB型封装（Vth = 0.28V，Rd = 0.0105ohm, BV = 40V）